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人体脉搏信号检测
一.实验目的
利用发光管/光敏管组合，得到反映血流脉动的电信号，将提取出来的信号通过滤波放大后利用labview进行处理。
二.实验设计
实验硬件电路图与labview设计图如下
三.实验分析
1．利用发光管产生红光或红外光照射到手指，在手指的另一端用光敏管接收光信号。由于手指上血流量的周期性变化，接收信号会发生相应的脉动，由此可以提取人体脉搏信号电路如下
2．接收到的波形中包含了各个频率的干扰，特别是50Hz的工频干扰，而且脉搏信号及其微弱，需要进行放大，然后才能观察出来，经隔直电容后，接入滤波放大电路，放大倍数10倍，截止频率约20Hz
3．滤波放大后的信号波形利用labview进行处理
信号通过DAQ进行采集设置如下，
采样频率为1khz，采样读取频率为2khz
采样后信号通过一个低通滤波器，可以使波形光滑，之后将信号幅度提高到10倍，便于观察，再通过一个高通滤波器，使得波形不会上下浮动。
将信号进行主频分析，设置如下
从而可以得到信号的频率乘以60就是测得的每分钟心跳数
三.实验结果
最终经过调试，我们所做的光电脉搏检测器能够做到正常范围内检测人体脉搏，并且不同的测试者检测出的值有明显的分别。但是受于硬件条件限制，我们没有一个用标准仪器检测出的测量值作比较，因此不知道我们检测出的值是否准确，只能知道它是在正确的脉搏值检测范围中的。
心脏的搏动起伏犹如正弦波，本实验得到的波形中，上升段对应心脏的舒张，下降段对应心脏的舒张，由于心脏收缩速度快，舒张速度慢，故波形上升较缓慢，下降较陡直。
实验中测得的每分钟心跳次数为75—85次，与实际情况相符。
四.实验总结
总的来说，本次实验相对简单一些，在实验中遇到的最大困难是对信号波形的处理，但是因为可以利用labview进行，大大减小了实验的难度，也充分体现了labview在实验中的重要作用。最后的实验结果基本能够满足所有的实验要求。由于实验室里的外界光源对我们的光敏管干扰十分严重，基本上稍微有点扰动外界的噪声就会把我们的心电信号给淹没掉。不过这个问题被我们后来自己用纸盒做的遮光罩给解决了，所以我们建议在以后的实验课中可以在这个实验的实验器件中加一个比较合适的遮光罩用来抑制外界光源的影响，就不用后面的同学自己动手做了。
最后要提醒的一点是电源的问题。我们的电路中用到了12V电源和5V电源。12V用在模拟电路部分，5V用在光敏管前部电路，一定要注意不同电源电压要清楚的分离开，不然可能会造成非常严重的后果。
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